井下作业技术现状及工艺优化措施分析

石油是全球经济发展的一项重大能源,其开采能力直接关系到全球经济的发展,石油是一种不可持续的能源,所以开采技术研究是推动我国油气市场稳步发展的一项关键措施。在石油资源的开发和利用中,存在许多问题,从而影响井下的正常生产,而井下作业技术就是为了改善井下作业环境的一种作业工艺。本文着重讨论了目前油田井下作业技术的状况和新技术的优化问题。

适合新疆SN油藏的生物多糖强化泡沫体系的确定及调驱效果评价

采用新疆SN油藏地层水配制泡沫溶液,在油藏平均温度73℃条件下确定了复配泡沫体系为0.25%的α-烯基磺酸钠(AOS)和甜菜碱类表面活性剂(SB),其质量比为4∶1(记为AOS/SB(4∶1))。在该复配体系中添加0.2%生物多糖稳泡剂X可显著提高起泡体系的稳定性,析液半衰期由3.1 min提高至32.6 min,适合油藏条件的强化泡沫体系组成为:0.25%AOS/SB(4∶1)+0.05%X。从强化泡沫溶液本体黏度及泡沫形态角度分析了强化泡沫体系起泡后增稳机制以及生物多糖强化泡沫体系对目标油藏的适应性。

分气包原油进出口管线工艺流程改进分析

由于新疆地区冬季气温普遍较低,冬季油田保温工作显得尤为重要。目前石西油田作业区主要利用水浴炉、盘管炉等加热炉来确保恒温输送井口原油至计量站。现场安装的盘管炉、水浴炉等传统加热炉占整个莫北采油站总井数的63.8%。由于加热炉自身配套的分气包容积小,加之分气包进出口油管线连接方式不合理,常造成加热炉自动熄火,在开大供气管线考克增加火嘴供气量的情况下,又容易造成加热炉主火嘴返油;天气严寒时甚至有可能造成供气线冻堵,在自然解冻以后,返油现象出现更为频繁,这给莫北采油站冬季保温工作带来严重不便。

新型可降解纤维暂堵转向压裂技术研究及应用

低孔、低渗储层采用常规水力压裂措施易形成单一的对称裂缝,不能充分动用油藏储量,压后单井产量较低,增产改造效果不理想。为此,研究了新型可降解纤维暂堵转向压裂技术,以纤维作为暂堵剂注入储层裂缝中,使裂缝发生转向形成分支裂缝,增大压裂改造的面积。室内对可降解纤维参数进行了优选,并对其综合性能进行了评价,结果表明,新型可降解纤维直径为15μm、长度为6 mm、加量为1%时具有良好的暂堵性能、分散性能和悬砂性能。另外,随着温度的升高,纤维的降解率逐渐增大,在90℃下,纤维在地层水中的降解率能够达到100%,而在胍胶压裂液中的降解率也可以达到95%以上,此时纤维的加入对裂缝的导流能力基本没有影响。矿场试验结果表明,使用新型可降解纤维暂堵转向压裂措施的X井初期产量和稳定产量明显高于使用常规压裂措施的邻井M井,压裂增产效果显著。

裂缝性页岩油储层三维数字岩心电阻率模拟

根据吉木萨尔页岩油储层岩样的扫描电镜(FIB-SEM)图像,通过BP神经网络分割方法得到页岩的孔隙、微裂缝结构信息,进而利用改进四参数随机生长法和二维分数布朗运动模型重构了精细的、具有裂缝-基质孔隙双重介质的页岩三维数字岩心,并采用有限元方法对其模拟计算了不同裂缝参数下的有效电阻率,最后分析了不同的润湿性以及裂缝排列方式条件下数字岩心电阻率的变化规律。研究结果表明:微裂缝不同参数的变化能够引起岩石某方向视电阻率的不同程度变化,岩石电阻率与含水饱和度在多种裂缝排列方式下各自存在指数关系,同含水饱和度情况下亲水岩石电阻率更小,且亲水岩石电阻率与含水饱和度函数关系式参数的骤减比亲油状态下更显著。

基于长短时记忆网络的腐蚀工况下抽油杆剩余使用寿命预测

抽油杆工作环境复杂,失效形式多样,其工作寿命受诸多因素影响,如何提高抽油杆在腐蚀工况下的剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)显得尤为关键。使用深度学习方法中的长短时记忆网络(long short-term memory,LSTM),根据已有的油田生产数据,选取了15项与抽油杆腐蚀密切相关的变量,通过参数优化、网络训练,构建了基于LSTM的抽油杆剩余寿命预测模型,对20口生产井数据的测试显示,模型预测结果的平均误差为36%,同时与双向LSTM和深度LSTM模型进行对比表明,LSTM预测模型具有更好的预测能力,结果表明:LSTM模型在抽油杆寿命预测领域具有良好的应用前景。